Los pernos Waspaloy son fijaciones premium de base nÃquel, endurecidas por precipitación, diseñadas para soportar altas cargas mecánicas a temperaturas elevadas; superan a muchas superaleaciones comunes en resistencia a la fluencia y oxidación a largo plazo y son la opción preferida para turbinas crÃticas, motores aéreos y pernos de alta temperatura para petróleo y gas donde la durabilidad bajo calor y tensión es obligatoria. Para la adquisición, MWAlloys suministra elementos de fijación Waspaloy certificados a precios de fábrica 100% con envÃo rápido de existencias desde China, documentación de prueba completa y mecanizado personalizado según especificaciones aeroespaciales e industriales.
¿Qué son los tornillos Waspaloy?
Los pernos Waspaloy son elementos de fijación fabricados con Waspaloy® (UNS N07001), una superaleación a base de nÃquel, endurecible por envejecimiento y formulada para ofrecer alta resistencia a temperaturas elevadas. Los sectores tÃpicos que utilizan tornillerÃa Waspaloy son las turbinas de gas de aviación, los componentes auxiliares de motores a reacción, los componentes de postcombustión, los equipos de proceso de alta temperatura y las bridas y espárragos crÃticos de petróleo y gas, en los que los fallos tienen graves consecuencias financieras o de seguridad. Se elige Waspaloy cuando es esencial mantener la resistencia a largo plazo por encima de 500-700°C (930-1290°F).
Composición quÃmica
A continuación se muestra una tabla de composición sucinta y alineada con el proveedor que puede utilizar cuando especifique elementos de fijación Waspaloy. Los valores son rangos AMS/UNS tÃpicos utilizados por las hojas de datos comerciales; los certificados de pieza final (COC) siempre deben acompañar a las entregas.
Elemento | Gama tÃpica (wt%) |
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NÃquel (Ni) | Saldo |
Cromo (Cr) | 18.0 - 21.0 |
Cobalto (Co) | 12.0 - 15.0 |
Molibdeno (Mo) | 3.5 - 5.0 |
Titanio (Ti) | 2.75 - 3.50 |
Aluminio (Al) | 1.20 - 1.60 |
Carbono (C) | 0.02 - 0.10 |
Boro (B) | 0.003 - 0.010 |
Hierro (Fe) | ≤ 2.00 |
Otros (Si, Mn, Cu, P, S, Zr) | Traza / por especificación |
(Fuentes: datos del fabricante y fichas técnicas de AMS).
Material y propiedades mecánicas
El comportamiento mecánico de la Waspaloy depende en gran medida del tratamiento térmico (solución + estabilización + envejecimiento). A continuación se resumen las propiedades tÃpicas del Waspaloy endurecido por precipitación que se utilizan en elementos de fijación; utilÃcelas para la comparación de especificaciones y la selección de ingenierÃa (verifique los valores en el informe de la prueba de laminación).
Propiedad | Valor tÃpico (temperatura ambiente a menos que se indique) |
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Densidad | ~8,19 g/cm³ (0,296 lb/pulg³) |
Resistencia a la tracción (UTS) | ~170-193 ksi (≈1170-1330 MPa), depende del estado. |
0,2% prueba/rendimiento | ~110-132 ksi (≈760-910 MPa), depende de la condición. |
Elongación (en 4D) | ~12-27% dependiendo del tratamiento térmico. |
Dureza (HRC/HRB/BHN) | TÃpico 30-40 HRC (varÃa según el temple). |
Arrastramiento/ruptura | Mantiene una alta resistencia hasta ~650-870°C (1200-1600°F) para muchos casos de servicio. |
Temperatura máxima de funcionamiento | 650-870°C (1200-1600°F) dependiendo de la carga y la aplicación. |
Notas: los números de propiedades anteriores son indicativos; los ingenieros de diseño deben utilizar informes de laminación certificados y aplicar factores de seguridad para la fluencia y la carga cÃclica.
Tratamiento térmico, fabricación y pruebas
Los elementos de fijación Waspaloy se fabrican normalmente a partir de material procesado al vacÃo (VIM/VAR/ESR) y se someten a tres pasos térmicos generales para obtener la mejor estabilidad mecánica:
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Recocido en solución a ~995-1.080°C (1.825-1.980°F) y, a continuación, enfriamiento rápido.
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Estabilización (~845°C / 1.550°F) cuando sea necesario para algunos revenidos.
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Endurecimiento por envejecimiento (normalmente 700-760°C / ~1.300-1.400°F) para precipitar fases gamma′/gamma″ que confieren a la aleación una gran resistencia.
La soldadura, la soldadura fuerte y los tratamientos térmicos posteriores a la soldadura requieren metales de aportación adecuados y un control cuidadoso, ya que el Waspaloy es susceptible a las grietas por deformación si se calienta lentamente en rangos de solución. Los ensayos no destructivos estándar (PNI, PMI, dureza, ensayos de tracción, análisis quÃmicos) son necesarios para las fijaciones aeroespaciales o crÃticas para la seguridad.
Corrosión, oxidación y comportamiento a altas temperaturas
El waspaloy forma un óxido protector y resiste la oxidación y la sulfuración mejor que muchos aceros a temperaturas elevadas; no obstante, la resistencia a la corrosión varÃa con el entorno:
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Oxidación y corrosión en caliente: excelente a través de las temperaturas tÃpicas del recorrido del gas de turbina; los lÃmites de servicio dependen de la deposición de sales y especies de azufre.
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Agrietamiento por corrosión bajo tensión (SCC): generalmente buena resistencia a la SCC en comparación con algunas aleaciones de Ni, pero el entorno y las tensiones residuales importan.
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Comportamiento comparativo: en exposiciones térmicas prolongadas, el Waspaloy suele conservar mejor la resistencia a la fluencia que la aleación 718; la selección del material debe equilibrar la fatiga, la tenacidad a la fractura y la soldabilidad.
Nota práctica: los tornillos que vayan a sufrir variaciones térmicas cÃclicas deben estar libres de tensiones y tener revestimientos de acabado adecuados (cuando esté permitido) para controlar la oxidación y el gripado.
Waspaloy frente a Inconel 718
Los ingenieros suelen elegir entre Waspaloy y Inconel 718 para fijaciones de alta temperatura. Principales ventajas:
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Capacidad de temperatura: El Waspaloy mantiene una mayor resistencia a largo plazo a temperaturas superiores a ~600°C (1112°F) y puede especificarse hasta ~870°C (1600°F) en funciones de menor tensión; el Inconel 718 es resistente hasta aproximadamente 650-700°C con un excelente endurecimiento por precipitación a temperaturas inferiores.
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Resistencia a la tracción: El Inconel 718 suele presentar un rendimiento/UTS a temperatura ambiente ligeramente superior en algunos revenidos (la matriz y los precipitados del 718 le confieren una elevada resistencia a la temperatura ambiente), mientras que el Waspaloy ofrece una mayor resistencia a la fluencia a alta temperatura.
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Maquinabilidad y desgaste de la herramienta: El Waspaloy puede ser más abrasivo para las herramientas de corte y presentar mecanismos de desgaste de la herramienta diferentes a los del 718; es necesario optimizar los programas de mecanizado (geometrÃa de la herramienta, refrigerante, velocidades).
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Soldabilidad: Ambos requieren controles de proceso; el 718 suele ser más fácil de soldar con sistemas de aportación establecidos, mientras que el Waspaloy requiere metales de aportación adaptados y atención a la fisuración por edad de deformación.
En resumen: elija Inconel 718 cuando las prioridades sean una mayor resistencia RT, una disponibilidad más fácil y la soldabilidad; elija Waspaloy cuando la resistencia a la fluencia a temperaturas elevadas y la larga vida útil a altas temperaturas sean decisivas.
Consideraciones sobre la fabricación, el mecanizado y el acabado
Los fabricantes de elementos de fijación siguen estas reglas prácticas:
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Suministro de material: adquirir barras o alambres VIM/VAR/ESR certificados según AMS/ASTM.
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Torneado y roscado: Utilizar herramientas de metal duro, configuraciones rÃgidas y refrigerante por inundación; ajustar los avances y las profundidades para minimizar el riesgo de fisuración por deformación.
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Tratamiento térmico tras el conformado: muchas piezas forjadas requieren un tratamiento de disolución + envejecimiento; las roscas conformadas en frÃo pueden necesitar diferentes revenidos.
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Revestimientos: Los revestimientos selectivos (lubricantes finos de pelÃcula seca, revestimientos de alta temperatura) se utilizan para controlar el gripado y conseguir relaciones de torsión-tensión en uniones atornilladas. Es esencial comprobar la adherencia del revestimiento y su interacción con la quÃmica de la aleación.
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Inspección: Para las aplicaciones crÃticas deben suministrarse PMI completos, pruebas mecánicas y certificados de material de lote trazables (MTR/COC).
Normas, marcado y trazabilidad
Los elementos de fijación Waspaloy se fabrican habitualmente para cumplir las normas de fijación aeroespacial / industrial, por ejemplo:
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Especificaciones del material: AMS 5706 / AMS 5708 / AMS 5544 / ASTM B637 (para formas forjadas).
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Normas y clases de fijaciones: GeometrÃa ASME/ANSI/ISO/DIN y dimensiones de fijaciones de la serie ASME B18 o NAS (para tuercas/pernos aeroespaciales). Los proveedores suelen suministrar MTR trazables, certificados PMI e inspección por terceros previa solicitud.
Para los conjuntos crÃticos para la seguridad, especifique la trazabilidad completa (número térmico → fusión → MTR → informes de ensayo → aceptación de CC).
Tamaños y pesos - referencia práctica (tornillos Waspaloy & Incoloy)
El peso exacto de un tornillo depende del diámetro nominal, la longitud, el tipo de cabeza y el paso. A continuación se ofrece un ejemplo práctico referencia tabla que muestra la masa aproximada por 100 piezas para pernos de cabeza hexagonal en los tamaños pedidos habitualmente. Los valores son ilustrativos y se basan en aproximaciones de formas estándar más la densidad de la aleación (Waspaloy densidad ≈ 8,19 g/cm³; Incoloy 625 densidad ≈ 8,44 g/cm³). Solicite siempre los pesos de embalaje proporcionados por el proveedor para cotizar el flete.
Supuestos y advertencias: La geometrÃa de la cabeza y de la arandela se ajusta a las dimensiones de la cabeza hexagonal ISO; la longitud se refiere a la longitud total de la rosca; los pesos se han redondeado con precisión técnica. Para espárragos, tuercas y cabezas personalizadas los valores difieren. Solicite a MWAlloys los pesos exactos de las piezas y las muestras de envÃo.
Tamaño (métrico / imperial) | Peso aprox. por 100 piezas - Waspaloy (kg) | Peso aproximado por 100 piezas - Incoloy 625 (kg) |
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M6 × 20 (¼" × ¾") | 1,25 kg | 1,29 kg |
M8 × 25 (5/16" × 1") | 2,50 kg | 2,58 kg |
M10 × 30 (3/8" × 1¼") | 4,10 kg | 4,24 kg |
M12 × 40 (1/2" × 1½") | 7,20 kg | 7,45 kg |
M16 × 50 (5/8" × 2") | 16,0 kg | 16,6 kg |
5/8" × 2" | 17,5 kg | 18,1 kg |
3/4" × 3" | 33,0 kg | 34,2 kg |
Fuentes para la práctica de la densidad y las dimensiones: fichas técnicas de los proveedores y referencias de geometrÃa de los elementos de fijación.
Instantánea de los precios mundiales EE.UU./Europa/China (2025)
El precio de los pernos de superaleaciones de nÃquel exóticas varÃa mucho en función de la cantidad del pedido, el nivel de certificación (aeroespacial o industrial), la complejidad del mecanizado y los recargos por metales del mercado. A continuación se muestra una instantánea conservadora del mercado para de una pieza a lotes pequeños adquisiciones (rangos de precios unitarios). Utilice estas horquillas para presupuestar; para confirmarlas, solicite presupuestos oficiales.
Región | Precio unitario tÃpico de lotes pequeños (tornillo hexagonal Waspaloy, M12×40) | Notas |
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EE.UU. | USD $25 - $120 por pieza | Mayores primas por mano de obra, certificación y pruebas; los pedidos con plazos de entrega cortos son caros. Los distribuidores de Lightning Bolt y EE.UU. tienen existencias limitadas. |
Europa | USD $30 - $130 por pieza | La calidad aeroespacial suele ser más cara debido a la trazabilidad y las medidas de control de calidad. |
China | USD $8 - $55 por pieza | Los grados industriales pueden tener un precio de fábrica más bajo; las certificaciones aeroespaciales (NADCAP, ISO, PED) aumentan el coste. Los listados de Made-in-China muestran una amplia gama de precios para los tornillos de aleación de nÃquel. |
Enfoque por kg: La chatarra de material y la prima de aleación para el alambre/barra de Waspaloy suelen reflejar la dinámica del mercado del nÃquel; las fábricas y los pequeños talleres de elementos de fijación añaden el mecanizado, el tratamiento térmico y las pruebas. El contenido reciente de los proveedores y los blogs 2025 muestran que las piezas de Waspaloy son significativamente más caras que las fijaciones comunes de acero inoxidable o aleado.
Consejos para el comprador
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Para necesidades recurrentes, solicite ex-fábrica / FOB China presupuestos de MWAlloys; los pedidos al por mayor reducen mucho el coste unitario.
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Exigir MTR/COC, PMI y cualquier inspección de terceros antes del envÃo para las piezas crÃticas.
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Confirme si se permite el metalizado/recubrimiento para su aplicación; los costes de recubrimiento se añaden al precio por pieza.
Preguntas más frecuentes
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¿Pueden utilizarse los tornillos Waspaloy a temperaturas criogénicas?
SÃ, el Waspaloy sigue siendo dúctil a bajas temperaturas, pero seleccione el temple correcto y compruebe la fractura frágil en servicio criogénico. -
¿Los tornillos Waspaloy son magnéticos?
Las superaleaciones a base de nÃquel son esencialmente no magnéticas a granel; puede aparecer una ligera respuesta magnética después del trabajo en frÃo. Utilice PMI si el comportamiento magnético puede afectar al rendimiento. -
¿Qué valores de par de apriete debo utilizar?
Las relaciones de par de apriete-tensión deben establecerse mediante pruebas para el tamaño de perno, lubricante y acabado especÃficos. No aplique tablas de par de apriete de acero a Waspaloy sin realizar pruebas. -
¿Se puede soldar Waspaloy?
Soldable con metales de aportación adecuados bajo procedimientos controlados; cuidado con el agrietamiento por edad de deformación - siga las recomendaciones del proveedor y el tratamiento térmico posterior a la soldadura cuando sea necesario. -
¿Qué es mejor para tornillos de turbina: Waspaloy o Inconel 718?
Waspaloy si la resistencia a la fluencia a alta temperatura a largo plazo es crÃtica; 718 si se requiere una mayor resistencia RT y una soldabilidad más fácil. -
¿Suministran tornillos Waspaloy de calidad aeroespacial?
SÃ, MWAlloys ofrece fijaciones conformes con AMS/ASTM con MTR e inspección opcional por terceros. -
¿Cuánto tarda en llegar el stock de China?
Para los tamaños almacenados MWAlloys normalmente envÃa en cuestión de dÃas; tratamiento térmico personalizado o mecanizado aumenta el tiempo de entrega. (Póngase en contacto con nosotros para conocer los plazos de entrega actuales). -
¿Puedo obtener informes de pruebas de torsión?
SÃ, MWAlloys suministra informes de pruebas de unión a petición para conjuntos crÃticos. -
¿Cómo debo guardar los tornillos Waspaloy?
Almacenamiento en seco, a temperatura ambiente; evitar la contaminación por cloruros o compuestos de azufre que puedan afectar a la vida útil a alta temperatura. -
¿Qué certificación debo exigir?
MÃnimo: MTR/COC, resultado PMI, informes de ensayos de dureza y mecánicos; aeroespacial: NADCAP/AMS/inspección por terceros, si procede.